ВКР Абрамов (1207646), страница 2
Текст из файла (страница 2)
69ЛистИзм Лист№ докумПодпДата65.3 Определение интервала температур закрепления плетей напостоянный режим эксплуатации .......................................................................... 716 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ................................ 736.1 Обеспечение безопасных условий труда при работе укладочногокрана........................................................................................................................ 736.1.1 Описание технологического процесса при работе с краном УК ................
736.1.2 Перечень основных опасных производственных факторов ....................... 756.1.3 Вредные факторы.......................................................................................... 756.1.4 Меры предосторожности при производстве работ ..................................... 786.1.5 Требования охраны труда для стропальщика приукладке кранами рельсошпальной решетки ......................................................... 806.2 Утилизация деревянных шпал.........................................................................
856.2.1 Способы уничтожения отработанного материала ...................................... 856.2.2 Этапы утилизации ......................................................................................... 85Заключение ............................................................................................................. 87Литература ..............................................................................................................
88Приложение А ......................................................................................................... 90ЛистИзм Лист№ докумПодпДата7ВВЕДЕНИЕВ первой части дипломного проекта произведен расчет пути на прочность иустойчивость. Определены вертикальная динамическая максимальная нагрузка отколеса на рельс, эквивалентные нагрузки на путь, напряжения в элементах верхнегостроения пути, балласте и на основной площадке земляного полотна, коэффициентустойчивости против вкатывания гребня колеса на рельс, устойчивость противпоперечного сдвига пути.Во второй части отображены вопросы проектирования продольного профиля иплана пути.
Проведено определение параметров кривых в соответствии с условиямиэксплуатации.Третья часть представляет собой проектирование технологического процессакапитальногоремонтапутинаучасткеДальневосточнойжелезнойдороги.Технологический процесс по капитальному ремонту пути включает в себя рабочиечертежи и проект организации работ.Четвёртая часть содержит проект организации работ по укладке плетейбесстыкового пути.Пятая часть раскрывает вопросы содержания бесстыкового пути, а именноконтроль за угоном плетей и за их температурным режимом.
Определяется интервалтемператур для закрепленич плетей на постоянный режим эксплуатации.Шестая часть посвящена вопросам безопасности жизнедеятельности.Все вопросы разработаны с учетом нормативной документации.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата81 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ1.1 Определение класса и специализации железнодорожной линииСистема ведения путевого хозяйства основана на классификации путей всоответствиистребованиями“Положениеосистемевведенияпутевогохозяйства” [1]Участок проектирования находится на перегоне Вахрушев – Поронайск,Дальневосточной железной дороги, протяженностью 12000 метров.Согласноприказуначальникадороги[8]наданномучасткескоростьпассажирского поезда – 60 км/ч, грузового – 60 км/ч; грузонапряженность –3 млн.
ткм бр/км в год.Класс железнодорожной линии выбран в соответствии с Положением [1, п.3,таблица 3.1]. Специализация линии принята на основании Положения [1, п.3,таблица 3.2] и распоряжения ОАО “РЖД” [3].Линия на участке проектирования относится к 4 классу железнодорожной линии спреимущественно грузовым движением – специализация Г.Железнодорожныепутиклассифицируютсясучетомгрузонапряженностиконкретного пути и допускаемых скоростей движения пассажирских и грузовыхпоездов [1, п.3, таблица 3.3].Железнодорожный путь, относящийся к линии на участке проектирования,относится к классу 5, группе Е, подгруппе 5.Таким образом, полный код пути на участке проектирования в соответствии спринятой структурой Положения [1, п.3.5] – 4Г5Е5.1.2 Выбор конструкции бесстыкового путиВыбор конструкции бесстыкового пути выполнен в соответствии с требованиямиПоложения [1, таблица 5.1].Характеристика верхнего строения пути (далее - ВСП):- рельсы старогодные Р65 I-III группы годности,- скрепления – старогодные и новые (в количественном соотношении не более30%), ЖБР – 65Ш;- шпалы железобетонные старогодные;- эпюра шпал в прямых 1600 шт/км, в кривых радиусом более 1200 и менее 1840 шт./км;ЛистИзм Лист№ докумПодпДата9- балласт – щебень твердых пород всех видов фракций 25-60, толщина слоя подшпалой не менее 20 см;- балластная призма типовых размеров.1.3 Расчеты элементов верхнего строения пути на прочность в при проходеподвижной нагрузкиРасчетами на прочность определяется минимально необходимый тип ВСП взаданных условиях эксплуатации, а целесообразный тип ВСП определяется техникоэкономическими расчетами.На рисунке 1.1 показана передача вертикальной нагрузки от колеса наоснование пути.Pдин=100...250 кНσ контр = 1200...1700 МПаQшσ пк= 100...300 МПаQшσ ш = 1..3 МПаσбσh= 0,2...0,5 МПа= 0,05...0,09 МПаР-вертикальная сила; σпк - в кромках подошвы рельса; σш – в шпале (в прокладке) подподкладкой; σб – в балласте под шпалой; σh – на основной площадке земляного полотна.Рисунок 1.1 - Схема передачи вертикальной нагрузки от колеса на основание путиВертикальные силы, передаваемые колесами экипажа рельсам при стоянке,называются статической нагрузкой.Динамические силы, действующие на путь, представляют собой алгебраическуюсумму сил, каждая из которых вызвана определенным видом колебаний экипажа,силами веса, центробежными силами и т.п.Вертикальные силы инерции необрессоренных масс в большинстве случаевявляются наибольшей составляющей динамического воздействия на рельс.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата10Горизонтальные поперечные силы, направленные перпендикулярно оси пути,возникают в уровне поверхности катания колеса по рельсу и между гребнем колес ибоковой поверхностью головок рельсов.В кривых, кроме рамных сил, возникают центробежные силы, поперечныесоставляющие силы веса и тяги.Вертикальная динамическая максимальная нагрузка от колеса на рельсопределяется по формулеmaxPдин Pср S ,гдеPср(1.1)- среднее значение вертикальной нагрузки колеса на рельс, кг;S - среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузкиколеса на рельс, кг; - нормирующий множитель, определяющий вероятность появлениямаксимальной динамической вертикальной нагрузки.maxДля расчетов принята вероятность возникновения Pдинравная 0,994, т.е.
из 1000случаев прохода колеса в расчетном сечении только в 6 случаях возможноmaxпревышение Pдин, при этом значение =2,5.Среднее значение вертикальной нагрузки колеса на рельс определяется поформулеPср Pст 0,75 Ррmax ,(1.2)где Pст - статическая нагрузка колеса на рельс, кг [6, прил.1 табл.1]( Pст =11000 кг для 4-осных вагонов на тележках ЦНИИ-Х3);Ppmax - динамическая максимальная нагрузка колеса на рельс, возникающая засчет колебания кузова на рессорах, кг.Динамическая нагрузка колеса на рельс Ppmax с использованием эмпирическихзависимостей динамических прогибов рессорного подвешивания z max от скоростейдвижения V определяется по формулеPpmax жz max ,(1.3)где ж - жесткость рессорного подвешивания, приведенная к колесу, кг/мм[6, прил.1 табл.1] ( ж =200 кг/мм);z max -динамический прогиб рессорного подвешивания, мм [6, прил.1 табл.3].ЛистИзм Лист№ докумПодпДата11Среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузки колесана рельс S от вертикальных колебаний, кг, определяется по формуле композициизаконов распределения его составляющих22,S S p2 S нп2 0,95S ннк 0,05Sинк(1.4)где S p - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса нарельс от вертикальных колебаний надрессорного строения, кг, определяется последующей формулеS р 0,08Р рmax ,(1.5)S нп - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс отсил инерции необрессоренных масс Рнпmax при прохождении колесом изолированнойнеровности пути, кг, определяется по формулеS нп 0,707 Pнпmax ,Pнпmax 0.8 10 8 1 ш(1.6)Uq PсрV ,к(1.7)или после подстановки получаемS нп 0,565 108 1 lшUq PсрV ,К(1.8)где 1 - коэффициент, учитывающий род шпал (железобетонные шпалы – 0,931); - коэффициент, учитывающий влияние типа рельсов на возникновениединамической неровности, зависящий от типа рельсов (для рельсов Р65 он равен 0,87); - коэффициент, учитывающий влияние материала и конструкции шпалы наобразование динамической неровности пути (принимается для железобетонных шпалравным 0,322); - коэффициент, учитывающий влияние рода балласта на образованиединамической неровности пути, принимается: для щебня, асбеста и сортированногогравия равным 1,0 для карьерного гравия и ракушечника 1,1, для песка 1,5;lш - расстояние между осями шпал;U- модуль упругости рельсового основания, кг/см2 [6, прил.1 табл.6]( U =1100 кг/см2);К – коэффициент относительной жесткости рельсового основания и рельса,см-1 , рассчитывается по формулеЛистИзм Лист№ докумПодпДата12к4U,4EJ(1.9)q – вес необрессоренных частей экипажа, отнесенный к одному колесу, кг[6, прил.1 табл.1]( q = 995 кг);V – скорость движения экипажа, км/ч.Среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс S ннк отmaxсил инерции необрессоренной массы Pннкпри движении колеса с плавной непрерывнойнеровностью на поверхности катания определяется по формулеmax,S ннк 0,225PннкmaxннкP(1.10) 0 В1UV 2 qd 2 kU 3,26k 2 q,(1.11)где 0 - коэффициент, характеризующий отношение необрессоренной массыколеса и участвующей во взаимодействии массы пути (для железобетонных шпал –0,403);В1 - коэффициент, характеризующий степень неравномерности образованияпроката поверхности катания колес, принимаемый для электровозов, тепловозов,моторвагоного подвижного состава и вагонов равным 0,23;d - диаметр колеса, см [7, прил.1 табл.1] ( d =95 см).Расчетная формула (1.10) после подстановки известных численных значенийприобретает видS ннк 0,052 0UV 2 qd 2 kU 3,26k 2 q,(1.12)Среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс S инк отmaxсил инерции необрессоренной массы Pинк, возникающих из-за наличия на поверхностикатания плавных изолированных неровностей определяется по формулеmax,Sинк 0,25PинкmaxPинк 0 ymax2Uе,k(1.13)(1.14)где е - расчетная глубина плавной изолированной неровности на поверхностикатания колеса, принимаемая равной 2/3 от предельной допускаемой глубинынеровности [7, прил.1 табл.4] ( е=0,067 см);ЛистИзм Лист№ докумПодпДата13y max - максимальный дополнительный прогиб рельса при прохождении колесомкосинусоидальной неровности, отнесенной к единице глубины неровности.Для подавляющего числа расчетных случаев при скорости движения более20 км/ч y max = 1,47.Окончательно формула для определения S инк приобретает видS инк 0,735 0Ue,k(1.15)Четырехосный вагон на тележках ЦНИИ-Х3; V=60 км/ч; кривая R=1592 м; шпалы ж/б.Ppmax 200 (10,9 16,0 104 602 ) 3152 кг, Pср 11000 0,75 3152 13364 кг,S p 0,08 3152 252 кг, к 41100 0,014214 см-1,64 2,110 32081100995 13364 60 468 кг,0, 014214Sнп 0,565 108 0,931 0,87 0,322 1 51Sинк 0, 735 0, 403 Sннк 1100 0, 067 1536 кг,0, 0142140, 052 0, 403 1100 602 995952 0, 014214 1100 3, 26 0, 0142142 995 74,94 кг,maxS 2522 4682 0,95 74,97 2 0,05 15362 547 кг, Pдин 13364 2,5 547 14731кг.При определении эквивалентных нагрузок принимается максимальная вероятнаянагрузка расчетного колеса и среднее значение нагрузок соседних колес.Максимальная эквивалентная нагрузка, кг для расчетов напряжений в рельсах отизгиба и кручения определяется по формулеImaxPэкв Pдин 1 Pсрi ,(1.16)maxгде Pдин- динамическая максимальная нагрузка от колеса на рельс, кг; i - ординаты линии влияния изгибающих моментов рельса в сечениях пути,расположенных под колесными нагрузками от осей экипажа, смежных с расчетной осью.Величина ординаты i может быть определена по формуле1 e кl (cos кli sin кli ) ,i(1.17)ЛистИзм Лист№ докумПодпДата14где к - коэффициент относительной жесткости рельсового основания и рельса, смк =0,014214 см11(п.1.2.2.1);li - расстояние между центром оси расчетного колеса и колеса i-той оси,смежной с расчетной [6, прил.1 табл.1];e - основание натуральных логарифмов (е = 2,72828...).Максимальная эквивалентная нагрузка для расчетов напряжений и сил в элементахподрельсового основания определяется по формулеIImaxPэкв Pдин i Pсрi ,(1.18)где i - ординаты линии влияния прогибов рельса в сечениях пути, расположенныхпод колесными нагрузками от осей экипажа, смежных с расчетной осью.i e kl (cos kli sin kli ) ,(1.19)iВеличины функций и для различных значений kx, приведены в [6, прил.2].maxНагрузка от расчетного колеса считается Pдин, а от соседних - Pср .















